(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
低減された比吸収率（ＳＡＲ）を有するＭＲデータを取得する方法であって、
２以上の送信コイルを用いてＭＲ取得スキャン中にＭＲスキャンデータを生成するため、少なくとも１つのＲＦパルスが繰り返し印加される磁気共鳴シーケンスを適用するステップと、
前記ＲＦパルスがいくつかの繰り返しにおいて他の繰り返しより低いＳＡＲを生じさせるように、前記繰り返し印加されるＲＦパルスの構成を変更するステップと、
ｋ空間において前記ＭＲスキャンデータを取得するステップと、
を有し、
前記より低いＳＡＲのＲＦパルスは、より低い周波数コンポーネントを有し、
前記その他のＲＦパルスは、より高い周波数コンポーネントを有する方法。
【請求項２】
前記スキャンデータを画像に再構成するステップと、
前記画像を表示又は格納するステップと、
をさらに有する、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記より高い周波数コンポーネントを有する繰り返し印加されるＲＦパルスは、ｋ空間の周辺領域の前記ＭＲスキャンデータを取得するのに利用され、前記より低い周波数コンポーネントを有するＲＦパルスは、ｋ空間の中心領域の前記ＭＲスキャンデータを取得するのに利用され、又は、
前記より高い周波数コンポーネントを有する繰り返し印加されるＲＦパルスは、ｋ空間の中心領域の前記ＭＲスキャンデータを取得するのに利用され、前記より低い周波数コンポーネントを有するＲＦパルスは、ｋ空間の周辺領域の前記ＭＲスキャンデータを取得するのに利用される、請求項１記載の方法。
【請求項４】
周辺のｋ空間データを取得する際に１以上の固有モードを用いてＢ１フィールドをシミングするステップと、
中心のｋ空間データを取得する際に単一の中心固有モードを用いて前記Ｂ１フィールドをシミングするステップと、
をさらに有する、請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記繰り返し印加されるＲＦパルスのコンポーネントは、複数の送信チャネルのそれぞれからの貢献を含み、
前記繰り返し印加されるＲＦパルスの構成を変更するステップは、前記貢献と前記ＲＦパルスのｋ空間軌跡との間の重み付けを変更することを含む、請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記ＲＦパルスは、マルチチャネルトランスミットシステムにおいて用いられる磁化準備ＲＦパルスである、請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記より低いＳＡＲを有する繰り返し印加されるＲＦパルスは、より低い空間解像度を有し、
前記より高いＳＡＲを有する繰り返し印加されるＲＦパルスは、より高い空間解像度を有する、請求項１記載の方法。
【請求項８】
請求項１記載の方法を実行するため前記繰り返し印加されるＲＦパルスのバージョンを生成するＲＦパルス生成手段を有するマルチトランスミットチャネルＭＲＩ装置。
【請求項９】
請求項１記載の方法を実行するようプロセッサを制御するためのソフトウェアを担持するコンピュータ可読媒体。
【請求項１０】
比吸収率（ＳＡＲ）を低減する磁気共鳴システムであって、
２以上の送信ＲＦコイルと、
ＲＦパルス生成手段と、
プロセッサと、
ディスプレイと、
を有し、
前記プロセッサは、
少なくとも１つの繰り返し印加されるＲＦパルスによりＭＲスキャンシーケンスを適用するよう前記ＲＦパルス生成手段を制御し、
各バージョンが異なるＳＡＲを示し、異なる周波数コンポーネントを有する前記繰り返し印加されるＲＦパルスの少なくとも２つの予め生成されたバージョンから選択し、
ｋ空間の第１領域からＭＲデータを取得する際には前記繰り返し印加されるＲＦパルスのより高い周波数のバージョンを、ｋ空間の第２領域からＭＲデータを取得する際には前記繰り返し印加されるＲＦパルスのより低い周波数のバージョンを前記ＲＦパルス生成手段に提供し、
前記ＭＲデータを処理するよう構成され、
前記ディスプレイは、前記処理されたＭＲデータを表示するよう構成されるシステム。
【請求項１１】
前記ＲＦコイルは、各ＲＦコイルが対応するＲＦパルス生成手段と接続される複数のＲＦ送信コイルを有する、請求項１０記載のシステム。
【請求項１２】
前記プロセッサは、
周辺のｋ空間データを取得する際に１以上の固有モードを用いてＢ１フィールドをシミングし、
中心のｋ空間データを取得する際に単一の中心固有値を用いて前記Ｂ１フィールドをシミングする、
ためのコンピュータにより実行可能な命令を実行する、請求項１１記載のシステム。
【請求項１３】
前記ｋ空間の第１領域は、ｋ空間の中心領域と周辺領域の一方であり、
前記ｋ空間の第２領域は、ｋ空間の中心領域と周辺領域の他方である、請求項１０記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特にＭＲＩ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  Ｉｍａｇｉｎｇ）システムに適用される。しかしながら、開示された技術はまた、他のイメージングシステム、他の磁気共鳴シナリオ、他の画像データ収集技術などに適用されてもよい。
【背景技術】
【０００２】
ＭＲＩシステムにおけるパラレル送信は、最近数年間において大きな関心のあるトピックになってきている。複数の個別の無線周波数（ＲＦ）送信コイルの利用は、Ｂ１均一性の制限を解消し、期間を短縮することによって多次元ＲＦパルスを改善するのに利用される。これらすべての送信用途において、過剰な患者の加熱を回避するためにあるリミット以下に維持される必要がある比吸収率（Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ  Ｒａｔｅ：ＳＡＲ）が特に関心がある。パラレル送信においてＳＡＲを低減するための各種アプローチが議論されてきた。ＲＦパルス設計における自由度は、例えば、低ＳＡＲを実現するのに役立つ正則化（ｒｅｇｕｌａｒｉｚａｔｉｏｎ）技術などを介し、最小のＳＡＲによる手段の選択を可能にする。さらに、ｋ空間軌跡とＲＦ波形との間の相互作用が、ＳＡＲの低減に利用可能である（例えば、可変レート選択的励起やＶＥＲＳＥ技術など）。このように取得される最適なＲＦパルスは、対応するＭＲスキャンのために利用される。これに関して、パラレル送信ＲＦパルスは、ＭＲ信号サンプリング処理からほぼ独立して最適化される。ＳＡＲの制約は、特に高磁場ではＭＲにおいて重大な問題である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本出願は、上述した問題点などを解消するＭＲ検査においてＳＡＲを低減するための新規かつ改良されたシステム及び方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
一態様によると、低減された比吸収率（ＳＡＲ）を有するＭＲデータを取得する方法は、２以上の送信コイルを用いてＭＲ取得スキャン中にＭＲスキャンデータを生成するため、少なくとも１つのＲＦパルスが繰り返し印加される磁気共鳴シーケンスを適用するステップと、前記ＲＦパルスがいくつかの繰り返しにおいて他の繰り返しより低いＳＡＲを生じさせるように、前記繰り返し印加されるＲＦパルスの構成を変更するステップと、ｋ空間において前記ＭＲスキャンデータを取得するステップとを有する。
【０００５】
他の態様によると、比吸収率（ＳＡＲ）を低減する磁気共鳴システムは、２以上の送信ＲＦコイルと、ＲＦパルス生成手段と、少なくとも１つの繰り返し印加されるＲＦパルスによりＭＲスキャンシーケンスを適用するよう前記ＲＦパルス生成手段を制御するプロセッサとを有する。前記プロセッサは、各バージョンが異なるＳＡＲを示し、異なる周波数コンポーネントを有する前記繰り返し印加されるＲＦパルスの少なくとも２つの予め生成されたバージョンから選択する。さらに、前記プロセッサは、ｋ空間の第１領域からＭＲデータを取得する際には前記繰り返し印加されるＲＦパルスのより高い周波数のバージョンを、ｋ空間の第２領域からＭＲデータを取得する際には前記繰り返し印加されるＲＦパルスのより低い周波数のバージョンを前記ＲＦパルス生成手段に提供し、前記ＭＲデータを処理する。本システムはさらに、前記処理されたＭＲデータを表示するディスプレイを有する。
【発明の効果】
【０００６】
１つの効果は、スキャン全体の合計のＳＡＲが低減されることである。
【０００７】
他の効果は、画質が向上又は少なくとも維持されることである。
【０００８】
さらなる効果は、以下の詳細な説明を読み、理解した当業者によって理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、ｋ空間位置の関数として取得スキャン中にＲＦパルスを変更することによってマルチトランスミットＭＲＩ装置におけるＳＡＲを低減するシステムを示す。
【図２】図２は、ＲＦパルスのＳＡＲとその全体的な精度及び／又はパフォーマンスとの間の関係のグラフを示す。
【図３】図３は、４チャネルパラレルトランスミットシステム上で２Ｄの空間選択的ＲＦパルスを利用してローカルな励起のための励起リードアウトを示す。
【図４】図４は、空間精細さにおいて異なるＲＦパルスのクラスを用いて実行されるｋ空間の各ラインの信号励起の図を示す。
【図５】図５は、２Ｄサンプリングｋ空間における異なるエリアの循環的なセグメントにより形成される構成を示す。対応する位相符号化ステップｋｘ，ｋｙが測定される場合、８つの異なるパラレルトランスミットＲＦパルスが予め計算され、適用される。
【図６】図６は、８チャネル送信コイルにおける８つの横軸Ｂ１コイルのコイル感度を示す。
【図７】図７は、８チャネルコイル構成の対応する固有モードを示す。
【図８】図８は、ここに開示される１以上の態様によるマルチチャネルトランスミットコイルＭＲＩ装置においてＳＡＲを低減する方法を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、ｋ空間位置の関数として取得スキャン中にＲＦパルスを変更することによってマルチトランスミット（ｍｕｌｔｉ−ｔｒａｎｓｍｉｔ）ＭＲＩ装置におけるＳＡＲを低減するシステム１０を示す。例えば、ＲＦパルスは、予め選択された空間精細さ（ｓｐａｔｉａｌ  ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ）により設計される。より高い空間精細さによるパルスは、より正確な画像を与えるが、より高いＳＡＲを有する。ｋ空間のいくつかの領域におけるシーケンスに対して標準的な空間精細さを有するＲＦパルスと、他の領域において低減された空間精細さを有するＲＦパルスとを使用することによって、シーケンスの全体的なＳＡＲは低減される。例えば、より高い空間精細さのパルスは、ｋ空間の低周波数部分に用いられ、より低い空間精細さのパルスが、ｋ空間の高周波数領域に用いられるが、他の割当てもまた可能である。特に複数の独立に動作するＲＦ送信機を有するＭＲスキャナでは、Ｂ１シミングパルス（ｓｈｉｍｍｉｎｇ  ｐｕｌｓｅ）を設計するためのより大きなフレキシビリティがある。このフレキシビリティは、シーケンスの全体的なＳＡＲを低減するため、ｋ空間領域に従ってＢ１シミングを調整するために、開示されるシステム及び方法によって利用される。
【００１１】
システム１０は、プロセッサ１４、メモリ１６（コンピュータ可読媒体など）及び情報をユーザに表示するディスプレイ１８に結合されるＭＲ装置又はスキャナ１２を有する。メモリは、ここに開示される各種機能を実行するための１以上のコンピュータにより実行可能な命令を格納し、プロセッサがそれを実行する。メモリ、プロセッサ及び／又はディスプレイは、ＭＲ装置１２から分離されてもよいし、又は一体化されていてもよいことが理解されるであろう。
【００１２】
ＭＲ装置１２は、各パルスがプロセッサにより指示されるように構成される無線周波数（ＲＦ）Ｂ１パルスを生成するＲＦパルス生成手段２０を有する。ＭＲ装置はまた、複数のチャネルを介しＲＦパルスを送信するマルチチャネル送信機（ＭＣＴｘ）２２を有する。メモリ１６は、ｋ空間の特定位置に相互参照される複数の予め生成されたＲＦパルスパターンを有するＲＦパルスルックアップテーブル（ＬＵＴ）２４を格納する。ＬＵＴ２４は、ｋ空間の各領域がスキャンされるとき、特定のシーケンス又はパターンにおいてＲＦＰＧ２０により生成され、ＭＣＴｘ２２により送信される特定のＲＦパルスを特定するため、ＭＲ取得スキャン中にプロセッサによりアクセスされる。他の態様によると、ＲＦパルスは、予め計算され、ＬＵＴ２４に格納され、必要に応じて呼び出される。スキャン中に検出されたｋ空間データ２６は、メモリ１６に格納される。マルチチャネルＭＲシステムでは、通常は複数の独立したＲＦコイルがあり、各コイルは、マルチチャネル送信機２２の対応するＲＦ送信機又はチャネルにより独立に駆動される。
【００１３】
メモリは、不定のＳＮＲにおいて固定された最適なＲＦパルスを用いた取得スキャンに関して、１以上の可変的なＲＦパルスシーケンス又はスキームのパフォーマンスを推定するためプロセッサにより実行されるＮＲＭＳＥ（Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ  Ｒｏｏｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ  Ｅｒｒｏｒ）計算アルゴリズム２８を格納する。所与のＮＲＭＳＥに対して、プロセッサは、スキャンにおいて異なる又は可変的なＲＦパルスを利用する固有モード（ＳＡＲｖ）と固定ＲＦパルスモード（ＳＡＲｆ）との平均ＳＡＲを比較する。シミングアルゴリズム３０がまたメモリ１６に格納され、ｋ空間の領域に応じてＢ１シミングを調整するためプロセッサ１４により実行される。例えば、１以上の固有モードは、ｋ空間の高周波数（周辺）領域に対してスキャンデータを取得する際にＢ１フィールドをシミング処理するのに利用され、単一の中心の固有値が、ｋ空間の低周波数（中心）領域に対してデータを取得する際にＢ１フィールドをシミング処理するのに利用される。しかしながら、他のスキームもまた想到しうることは理解されるであろう。
【００１４】
メモリは、ＭＲ装置１２のマルチエレメントコイルの送信コイル感度データ３２を格納し、当該情報はプロセッサ１４により解析される。例えば、各コイルのコイル感度情報は、各固有モード３４に分解される。所望の精度レベルに基づき、ＲＦシミングに対して異なる個数の固有モードが考えられる。このように、プロセッサは、所与のｋ空間の領域において所望のＳＡＲを実現するため適切なシミングアルゴリズム３０を選択する。
【００１５】
メモリはさらに、プロセッサが取得したｋ空間データ２６をＳＡＲが低減されたＭＲ画像３８に再構成するのに実行する１以上の再構成アルゴリズム３６（コンピュータにより実行可能な命令など）を格納する。
【００１６】
ＭＣＴｘ２２により実現されるパラレル送信は、高磁場ＭＲＩ（３Ｔなどより大きい）においてＢ１送信フィールド均一性を向上させ、又は精緻化された多次元ＲＦパルスを促進するための効率的なアプローチである。従来の高磁場アプリケーションに関する１つの問題は、限定的な比吸収率（ＳＡＲ）である。システム１０は、パラレル送信技術を利用するＭＲ装置１２においてＳＡＲを低減する。ＭＲＩスキャナ又はＭＲＳ（ＭＲ  Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）スキャナのサンプリングされたｋ空間における異なるエリアは、信号不完全性に対して異なる感度を示す。
【００１７】
マルチチャネル送信スキャナでは、各Ｂ１パルスは、各チャネルからのＢ１コンポーネントの連結である。各チャネルの相対的な構成を調整することによって、異なって構成されるが、“同様の”又は類似したＲＦパルスが生成可能である。例えば、スピンエコーシーケンスでは、１８０°反転パルスが繰り返し印加される。画像取得全体に対して１つのタイプの又は固定されたＲＦパルスを利用する代わりに、システム１０は、異なって構成される１８０°パルスなどのｋ空間に依存した方法により異なって構成されたＲＦパルスを利用する。これらの異なって構成されるが同様のＲＦパルスのそれぞれは、異なるパフォーマンスを示す可能性があり（例えば、精度、ｋ空間軌跡、チャネル振幅、位相、使用されるＢ１チャネルなど）、異なるＳＲＡ値を生じさせる。スキャンの一部のパルスについてより低いＳＡＲ  ＲＦパルスを利用することによって、異なって構成されるＲＦパルスを用いた１回のスキャンにおける平均ＳＡＲは、有意な画質の犠牲なく同一に構成されたＲＦパルスを利用したスキャンと比較して低減可能である。このコンセプトはまた、ＲＦシミング、ＲＦパルスのリフォーカシング、信号サンプリング前の縦磁化を調整するのに用いられる他の磁化準備ＲＦパルスに適用可能である。後者はまた、空間的に選択的でないが、例えば、化学シフト選択的パルスであるＲＦパルスを含む。この場合、利用されるＲＦパルスの対応するクラスは、異なるものとすることができる。
【００１８】
図２は、ＲＦパルスのＳＡＲとそれの全体的な精度との間の関係のグラフ５０を示す。高い精細さのＲＦパルスのパフォーマンスは、高いＳＡＲにＳＡＲに対応する。開示されるシステム及び方法では、ＲＦパルスの設計は、信号サンプリング処理に関して検討される。このアプローチの１つの検討は、キーホールイメージング（例えば、ｖａｎ  Ｖａａｌｓ  Ｊ．ｅｔ  ａｌ．ＪＭＲ  Ｉ１９９３；３：６７１−７５などを参照）と動き適応化ゲーティング（例えば、Ｗｅｉｇｅｒ  Ｍ  ｅｔ  ａｌ．ＭＲＭ  １９９７；３８：３２２−３３などを参照）とから知られる、ｋ空間の異なるエリアが信号不完全性に対して異なる感度を示すことである（例えば、Ｆｕｄｅｒｅｒ  Ｍ．ＩＥＥＥ  ＴＭＩ  １９８８；７：３６８−８０；ｖａｎ  Ｖａａｌｓ  Ｊ．ｅｔ  ａｌ．ＪＭＲ  Ｉ１９９３；３：６７１−７５；Ｗｅｉｇｅｒ  Ｍ  ｅｔ  ａｌ．ＭＲＭ  １９９７；３８：３２２−３３などを参照）。従って、ＭＲスキャン全体について固定的なＲＦパルス構成を利用する代わりに、繰り返されるＲＦパルスの２以上の異なる構成が１回のスキャンにおいて利用される。これらのＲＦパルスのそれぞれは、異なるパフォーマンス及び／又は精度を示すものであってもよく、異なるＲＦパルスに固有のＳＡＲ値を生じさせる。従って、ＲＦパルスは、実際の励起パターン、Ｂ１波形及び／又はｋ空間軌跡などにおいて若干異なるものであってもよい。スキャンにおける平均ＳＡＲは、画質を犠牲にすることなく、固定的なＲＦパルスを利用するスキャンと比較して低減可能である。
【００１９】
図３は、２Ｄ空間選択的ＲＦパルスを利用したローカル励起の励起リードアウト６０を示す。リードアウトは、ＲＦ１（ｉ），ＲＦ２（ｉ），ＲＦ３（ｉ），ＲＦ４（ｉ）とそれぞれラベル付けされた４つの個々の送信ＲＦチャネルを用いた２Ｄズームスピンワープイメージングを可能にする。Ｇｘ及びＧｙは直交磁場勾配の波形を表し、ＡＤＣはアナログ・デジタルコンバータであり、当該装置がシーケンス中にアクティブであるときを示す。各ｋｙについて、個々のＲＦパルスＲＦ（ｉ）は、スキャン全体の平均ＳＡＲを最適化するのに利用可能である。
【００２０】
一例によると、デカルトスピンワープサンプリングスキームが検討される。２Ｄ  ＲＦ励起パルスが、信号の発信元のエリアを制限するローカライズドＭＲについて利用される。利用されるＲＦパルスの励起フィールド（ＦＯＸ）より小さい視界（ＦＯＶ）においてサンプリングが実行される。
【００２１】
図４は、空間精細さの異なるＲＦパルスのクラスを用いて実行されるｋ空間における各ラインの信号励起の図７０を示す。（左の）含まれるサンプリングＦＯＶ７４（破線の四角形）を有するＦＯＸに与えられるＲＦパルスパターンは、イメージングｋ空間７６に対応する。カラーバー７８は、異なる空間精細さを有するＲＦパルスがｋｙサンプリングに利用されることを示す。空間精細さＲＦｊ（１），ＲＦｊ（２），ＲＦｊ（３），ＲＦｊ（４）は、ガウスカーネルによるＲＦパルスターゲットの磁化をフィルタリングし（サンプリングＦＯＶに関して０．１〜４．０のピクセルＦＷＨＭ）、対応するＳＡＲを推定しながら（例えば、Ｇｒａｅｓｓｌｉｎ  Ｉ，ｅｔ  ａｌ．２００８；ＩＳＭＲＭ  ６２１を参照）、Ｇｒｉｓｓｏｍ  ｅｔ  ａｌ．（ＭＲＭ  ２００６；５６：６２０−２９）に従ってパラレル送信ＲＦパルスを計算することによって実現される。繰り返し印加されるＲＦパルスは、ｋ空間の中心近くの低精細さＲＦｊ（４）から、ｋ空間のエッジに隣接する徐々に高くなる異なる空間精細さのレベルまでの異なる空間精細さのレベル、すなわち、異なるＳＡＲレベルによって生成される。各ＲＦパルスの対応するｋ空間位置へのマッピングは経験的に実行可能であるか、又は上述されたＮＲＭＳＥ計算アルゴリズムを利用することができる。ＭＲ信号サンプリングは、１２８×１２８のマトリックスを仮定して実行されてもよい。所与の位相符号化ステップｋｙのための信号を生成するため何れのＲＦパルスが利用されるか決定するため、トライアルアンドエラーサーチが、励起パターンのｋ空間表現のエネルギーを考慮して実行されてもよい（図１のプロセッサ１４などによって）。
【００２２】
１回の取得において異なって構成される同様のＲＦパルスの利用は、データの不整合を生じさせる可能性がある。従って、生じたエラーが通常の画像ノイズによって又はノイズフロアのアーチファクトピーキングアウト（すなわち、超過値）によって占められているか判断される。一例では、所定のＳＮＲ（１５など）が仮定されてもよい。異なるＲＦパルス構成のパフォーマンスを判断するため、ＮＲＳＭＥが、不定のＳＮＲにおいて固定された最適なＲＦパルス構成を利用した取得スキャンに関して計算される。
【００２３】
テーブル１は、わずかに増加した励起エラー（ＮＲＭＳＥ）を犠牲にして可能なＳＡＲの減少の間の妥協を示す一例となるデータを提供する。
【００２４】
【表１】
0005619136.tif 000002
所与のエラー（ＮＲＭＳＥ）に対して、平均ＳＡＲ値が、スキャンにおいて異なる又は可変的なＲＦパルス構成を用いたモード（ＳＡＲｖ）と、スキャン全体に対して最良のＲＦパルスを利用した固定構成ＲＦパルスモード（ＳＡＲｆ）とについて比較される。より高いエラーが許容されるとき、より大きなＳＡＲの減少が実現され、それは、所与の及び／又は期待されるＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）に依存する。より大きなＮＲＭＳＥ（テーブル１の０．２５のケースを参照）に対応する低いＳＮＲのケースでは、ＳＡＲは３３％減少される。しかしながら、上述された一例となるシナリオは、周波数符号化に関するものであるため、最適でないかもしれず、結果を不明りょうにしうる。純粋な２Ｄ位相符号化は、上述した技術の効果を改良するのに利用可能である。例えば、このコンセプトは、ＲＦパルスのリフォーカシング及びすべてのタイプの磁化準備ＲＦパルスに適用可能である。
【００２５】
図５は、ｋ空間８０の２Ｄサンプリングにおける循環リング構成を示す。各リング８２において、ＲＦパルス波、異なるＳＲＡ値を生じさせるため異なるコンポーネントから構成される（すなわち、異なって構成される）。ＲＦシミングのケースでは、同じ基本ＲＦ波形とｋ空間軌跡とが各ＲＦパルスについて利用可能であるが、異なる送信振幅及び位相のセットが、異なるｋ空間位置の各チャネルについて利用されてもよい。曲線８４は、シミングに用いられる固有モードの個数を１次元（半径）的に概略的に示す。すなわち、ｋ空間の中心で最大のシミングであり、周辺に向かってシミングが低減される。
【００２６】
一実施例では、２以上のパルス構成が、各タイプのパルスについて予め計算され（図１のプロセッサ１４などによって）、格納される（図１のメモリ１６などに）。例えば、実行されるｋ空間サンプリングステップに従って対応するＲＦパルス構成又はＲＦパルスを選択するコンピュータプログラム（メモリ１６に格納され、プロセッサ１４により実行されるなど）が提供される。異なるＲＦチャネルについて異なるＢ１波形に加えて、ｋ空間軌跡がまたスキャン中に変更される場合、対応する勾配波形を予め格納し、スキャン中にアクティブ化させることが可能である。
【００２７】
開示されるシステム及び方法の理解をさらに促進するため、図１のシステム１０により実行可能な以下の具体例が与えられる。高フィールドシステムにおいて、３ＤＭＲＩスキャンが実行される。Ｂ１シミングが、波動効果により生じるＢ１変動を低減させるのに利用される。各ＲＦチャネルについて、同じ基本ＲＦパルス波形（選択勾配が存在する場合のスライス選択のｓｉｎｃ波形など）が伝搬されるが、ＲＦシミングを促進するため、ｉ個の異なるチャネルに対して振幅と位相（ａｉ，ψｉ）は異なる。いくつかの異なるＲＦシミングセット（ａｉ，ψｉ）がスキャン前に計算され、これらはすべて対応するＳＡＲとＢ１シミングパフォーマンスにおいて若干異なる。
【００２８】
サンプリングスキームの対応する２Ｄ位相符号化空間では、異なるＲＦシミング設定が適用される異なる領域が規定される。本例では、ｋ空間の中心部において、低いＳＡＲ設定が利用される。ここでは、低い空間周波数が取得され、高い空間周波数を無視するＲＦシミング設定の利用を正当化するためである。ｋ空間におけるより高い位相符号化ステップについて、より良好な空間精細さを有すが、より高いＳＡＲとなるＲＦシミング設定が利用される。スキャン対象のオブジェクトに関する知識がない場合、図５に与えられ得るように、シンプルなＲＦパルスアプリケーションパターンが利用される。曲線８４は、ＲＦパルスのＳＡＲと空間精度に関する所望数のコイル固有モードを示す。開示される分布は例示的な目的のために与えられており、限定的な意味で解釈されるべきでなく、ここに開示される特徴及び態様に従って他の分布も想到しうることが理解されるであろう。
【００２９】
本例について、図６及び７は、ＲＦパルスパフォーマンスとＳＡＲとを操作するための固有モードアプローチを示す。図６は、コイルがそれぞれｃｏｉｌ０−ｃｏｉｌ７とラベル付けされた８チャネル送信コイルにおける８つの横軸Ｂ１コイルのコイル感度９０を示す。図７は、Ｅ−Ｃｏｉｌ０−Ｅ−Ｃｏｉｌ７とそれぞれラベル付けされた８チャネル送信コイル構成の固有モード１００を示す。これらの固有モードはまた仮想的なコイルとみなすことが可能であり、“コイル”という用語は図７に関してその説明において使用されることが理解されるであろう。
【００３０】
マルチエレメントコイルの送信感度は、それらの固有モードに分解可能である。所望の精度レベルに基づき、異なる個数の固有モードがＲＦシミングのために検討される。各固有モードの実現は、所与のＳＡＲに対応する特定のＲＦパワーに関する。しかしながら、アレイの空間送信特性を取得し、ＳＡＲに関連する他の仮想的なコイル分解が検討されてもよい。このような分解はまた、“モード”と呼ばれる。その方法が繰り返し実行されると、現在最も高い固有モードが省略可能であり、Ｂ１シミング問題は、残りの固有モードを用いて低減されたＳＡＲを示すシミング係数（ａｉ，ψｉ）を決定することによって解かれる。
【００３１】
他の具体例によると、図３に関して上述されたような選択的なローカル励起に対して２Ｄ  ＲＦパルスが利用される。さらに又はあるいは、異なる範囲のパルス周波数コンポーネントが、マルチチャネルトランしミットシステムにおいて磁化準備ＲＦパルスを生成するのに利用される。
【００３２】
図８は、ここに開示される１以上の態様によるマルチチャネル送信コイルＭＲＩ装置１２（図１）においてＳＡＲを低減する方法を示す。特定ステップ１１０において、ＭＲＩ装置（１２）により利用されるスキャンシーケンスが特定される。スキャンシーケンスは、周辺（高解像度）ｋ空間をスキャンし、その後に中心（低解像度）ｋ空間をスキャンしたり、中心（低解像度）ｋ空間をスキャンし、その後に周辺（高解像度）ｋ空間をスキャンするなど、ｋ空間データ取得の順序を記述する情報を含む。ルックアップテーブルステップ１１２において、特定されたスキャンシーケンスに一致する予め生成されたパルスパターンを特定するため、テーブルルックアップが実行される。パルスパターンは、典型的には、ＲＦ準備パルス、励起パルス及び他の磁化操作パルスを含む。各ＲＦパルスについて、低周波数コンポーネントと高周波数コンポーネントとを有する空間的に正確なパルス構成、低減された高周波数コンポーネントを有した又は有さない空間的に低い精度のパルス構成など、少なくとも２つの異なるパルス構成が格納される。他の順序がここに開示された発明の範囲の範囲内であると考えられるが、高周波数パルスが周辺のｋ空間データの取得中に利用され、低周波数パルスが中心のｋ空間データの取得中に利用される。例えば、特定されたスキャンシーケンスが周辺のｋ空間データを取得し、その後に中心のｋ空間データを取得する場合、高周波数ＲＦパルスとその後に低周波数ＲＦパルスを含むパルスパターンが特定される。
【００３３】
データ取得ステップ１１４において、特定されたスキャンシーケンスは、特定されたパルスパターンを用いてＭＲスキャンデータを取得するため実行される。画像出力ステップ１１６において、ＳＡＲが低減されたＭＲ画像がディスプレイ上に出力される（例えば、取得したスキャンデータの再構成後など）。このように、可変的なＲＦパルスが、ＭＲ画像におけるＳＡＲを低減するのに利用される。
【００３４】
他の実施例によると、Ｂ１フィールドシミングが、ＳＡＲを低減するのに実行される。例えば、１以上の固有モードが周辺のｋ空間データを取得するサイにシミングアルゴリズムにおいて利用可能であり、１つの中心の固有モードが、中心のｋ空間データを取得する際にシミングアルゴリズムにおいて利用可能である。
【００３５】
所与のＲＦパルスのコンポーネントは、マルチトランスミットシステムの送信要素の相対的な貢献を変更し、周波数コンポーネントを変更するなどによって可変とすることができる。
【００３６】
本発明は、実施例を参照して説明された。上記の詳細な説明を読み、理解した者には改良及び変更が想到するかもしれない。本発明は、添付された請求項又はその均等の範囲内にある限り、このようなすべての改良及び変更を含むものとして解釈されることが意図される。請求項において、括弧の間に配置される参照符号は、請求項を限定するものとして解釈されるものでない。“有する”という用語は、請求項に列記された以外の要素又はステップの存在を排除するものでない。要素に前置される“ある”という単語は、当該要素が複数存在することを排除するものでない。開示された方法は、複数の異なる要素を有するハードウェアによって、また適切にプログラムされたコンピュータによって実現可能である。複数の手段を列記したシステムの請求項では、これらの手段のいくつかは、同一のコンピュータ可読ソフトウェア又はハードウェアにより実現可能である。特定の手段が互いに異なる従属クレームに記載されている事実は、これらの手段の組み合わせが効果的に利用可能でないことを示すものでない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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